俞燕（池州市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)中心，安徽 池州 247000）

承壓設(shè)備管子環(huán)向?qū)咏宇^超聲對(duì)比試塊的選取

俞燕（池州市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)中心，安徽 池州 247000）

本文從承壓設(shè)備管子環(huán)向?qū)咏宇^超聲檢測(cè)出發(fā)，主要包括了管子環(huán)向?qū)咏宇^超聲對(duì)比試塊的選取以及選取注意事項(xiàng)，通過整合47013.3-2015相關(guān)知識(shí)，為承壓設(shè)備管子環(huán)向?qū)咏宇^超聲檢測(cè)起到指導(dǎo)性作用。

超聲檢測(cè);對(duì)比試塊;曲率半徑

在承壓設(shè)備檢驗(yàn)過程中，往往會(huì)用到無損檢測(cè)方法。本文主要闡述超聲檢測(cè)技術(shù)在承壓設(shè)備管子環(huán)向?qū)咏宇^中的應(yīng)用。對(duì)于大直徑壁厚對(duì)接接頭，其超聲檢測(cè)方法與平板對(duì)接接頭無多大區(qū)別，而小直徑薄壁對(duì)接接頭的超聲檢測(cè)就有其特殊性。在實(shí)際探傷過程中要依據(jù)所探管子的直徑、壁厚、焊縫的焊接方法和檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)正確的選擇儀器探頭、試塊，并能在探傷過程中對(duì)缺陷做出正確判斷。

1 超聲對(duì)比試塊的選取

承壓設(shè)備管子環(huán)向?qū)咏宇^超聲檢測(cè)執(zhí)行NB/T 47013.3-2015標(biāo)準(zhǔn)《承壓設(shè)備無損檢測(cè)第三部:超聲檢測(cè)》。根據(jù)6.1.6表20可整合如表一:

表一

由于大直徑(≥500mm)壁厚(≥6-200mm)對(duì)接接頭，其超聲檢測(cè)方法與平板對(duì)接接頭無多大區(qū)別,故在此不多贅述。下面將討論管子環(huán)向?qū)咏宇^超聲對(duì)比試塊選取要點(diǎn)。

檢測(cè)曲面半徑小于250mm對(duì)接接頭的一般原則：

1、檢測(cè)曲面工件時(shí)，如檢測(cè)面曲率半徑R≤W2/4(W為探頭接觸面寬度，環(huán)縫檢測(cè)時(shí)為探頭寬度，縱縫檢測(cè)時(shí)為探頭長(zhǎng)度)，應(yīng)采用與檢測(cè)面曲率相同對(duì)比試塊，反射孔的位置可參照對(duì)比試塊確定。試塊寬度b一般滿足：

b≥2λS/D0（1）

式（1）中：

b—試塊寬度，mm；λ—超聲波波長(zhǎng)，mm；S—聲程，mm；D0—聲源有效直徑，mm。

2、曲面環(huán)向?qū)咏宇^工件檢測(cè)面曲率半徑應(yīng)在對(duì)比試塊曲率半徑的0.9倍-1.5倍范圍內(nèi)。

1.1 GS系列對(duì)比試塊

GS系列對(duì)比試塊形狀和尺寸分別對(duì)應(yīng)圖1和表二的規(guī)定：

圖1 GS試塊形狀和尺寸

表2 試塊圓弧曲率半徑 單位：mm

針對(duì)工件厚度≥4-50mm，檢測(cè)面直徑≥32-159mm，可直接參照表2選取對(duì)比試塊。

1.2 R-C系列對(duì)比試塊

RB-C系列對(duì)比試塊的形狀和尺寸見圖2。

圖2 RB-C試塊形狀和尺寸

RB-C試塊并未給出具體數(shù)值，針對(duì)圖2中L、L1、b的取值做一下說明：

1、試塊長(zhǎng)度L應(yīng)根據(jù)所使用的聲程確定，一般應(yīng)大于4KT（T為試塊厚度）；2、試塊反射體到試塊一側(cè)的距離L1一般應(yīng)大于2.5KT；3、試塊寬度b按式（1）確定。

RB-C對(duì)比試塊適用范圍：

（1）試塊厚度與工件厚度相差不超過工件厚度的20%；

（2）工件檢測(cè)面曲率半徑應(yīng)在對(duì)比試塊的曲率半徑的0.9-1.5倍范圍內(nèi)。

以上適用范圍都是基于探頭寬度W＜2R1/2。

2 試塊選取注意事項(xiàng)

2.1 由于承壓設(shè)備管子有很多種規(guī)格，相同的壁厚可對(duì)應(yīng)不同的曲率半徑，操作人員應(yīng)首先根據(jù)曲率半徑選取正確的對(duì)比試塊的；

2.2 對(duì)于RB-C試塊，由于一種規(guī)格的對(duì)比試塊可覆蓋一定范圍壁厚和曲率半徑的工件，故而在制作DAC曲線時(shí)，可選取盡可能多覆蓋現(xiàn)場(chǎng)情況的對(duì)比試塊。既便于現(xiàn)場(chǎng)操作又節(jié)約成本。

3 結(jié)語(yǔ)

在工業(yè)生產(chǎn)中，承壓設(shè)備起著重要的作用，不論是鍋爐、壓力容器還是壓力管道。在安裝、檢驗(yàn)環(huán)節(jié)中，無損檢測(cè)都是必不可少的，近年來超聲檢測(cè)用于管子環(huán)向?qū)咏宇^的檢驗(yàn)逐漸增多，超聲檢測(cè)的各個(gè)環(huán)節(jié)都須嚴(yán)格把關(guān)。選擇合適的對(duì)比試塊不僅可以獲取正確的檢測(cè)結(jié)果，還可以便于現(xiàn)場(chǎng)操作和節(jié)約成本。

[1]NB/T 47013.3-2015《承壓設(shè)備無損檢測(cè)第三部分：超聲檢測(cè)》

[2]張學(xué)成，雷嘯，楊龍榮.管道環(huán)向?qū)雍附咏宇^超聲檢測(cè)用對(duì)比試塊的討論[J]；無損檢測(cè)；2010年07期